Trước đó một tháng, Thương chở Mận đi xe máy trên đường Lê Hồng Phong (thành phố Vinh) thì phát hiện một phụ nữ đi xe đạp điện chạy cùng chiều phía trước, túi quần sau lộ ra chiếc điện thoại, Thương hỏi Mận: "Có lấy không?". Mận hiểu, đáp "ừ".
Thương tăng ga áp sát người phụ nữ, tay phải cầm lái, tay trái giật chiếc điện thoại. Nạn nhân kịp thời đọc được biển số của chiếc xe máy do cô gái cầm lái đang phóng bỏ chạy.
Từ tình tiết này, CQĐT lần theo, xác định người sở hữu cuối cùng chiếc xe đã nhiều lần mua bán này là một phụ nữ ở thị trấn Nam Đàn. Nguyễn Thị Thương đã mượn lại chiếc xe này để đi gây án.
Ngày 16/11 Thương và Mận bị công an thành phố Vinh bắt giữ. Tại CQĐT hai đối tượng thừa nhận hành vi. Trước đó, cả hai đang là học viên một trường nghề tại Nghệ An.